随着近十年LED光源技术的迅猛发展,它成为了继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后的一种新型的第四代半导体固体光源,具有高光效、高可靠性、无污染、长寿命等特点。随着人民大众生活经济水平的提高,对光源的品质也是提出了新的要求和高度,现代家电的自动智能发展前景同样也是消费者对光源产品的期许。但是LED自动化智能控制的实现很大程度受限于LED本身自带的各种特性,如何根据不同的LED驱动电源的需求设计相应的控制电路以及智能化水平能否提高,是决定LED灯具能否进入智能家电行业的关键因素。驱动器对LED整灯的性能影响很大,本文基于BUCK拓扑结构设计了一种高效的LED驱动器,不仅能使得LED驱动器稳定工作,并提供了多种保护方式,如:开路保护、短路保护、过温保护、动态过温保护等功能。继而从电路结构、元件参数计算选择、电路功能仿真和分析等几个方面进行了研究,仿真结果也验证了本款驱动器的实用性、稳定性以及设计方案的可行性。本文首先从LED灯具的特点以及LED驱动器的特点进行系统的介绍,进而对当前LED的发展情况,主要是恒流驱动型展开了叙述,并且在此基础上合理展望了今后LED的发展方向。其次从LED的电学特性和LED驱动器的拓扑结构以及控制方式,重点是降压型拓扑结构的介绍,交代了设计LED驱动电路的相关步骤。最后结合以上章节的基础知识,研究设计了一款专门为LED照明设计的恒流驱动控制芯片,应用于非隔离降压型LED系统。此款芯片只需要很少的外围器件,无需辅助绕组,但有优秀的恒流特性,效率高,系统的成本低等优势。芯片通过直接采样输出电流进而实现恒流控制的高精度。应用中电感电流处于临界连续模式,不仅可以避免续流二极管的反向恢复,同时也减小了开关损耗,保证系统应用的高效率。其中,芯片内部还有高压启动技术,在输入电压范围在90V~260V内,启动时间可以小于0.1S,做到LED灯即开即亮。本芯片的设计主要分为功能模块和保护模块两类,其中功能模块主要有带隙基准提供的基准电压模块、内部电源模块、过零检测模块、峰值电流采样模块、驱动电路模块、内含振荡器设计的逻辑电路模块等,保护模块包括过温保护电路、动态过温保护电路、欠压锁存电路以及内部电路开路和短路保护的功能等,并且依据仿真结果对各子模块功能和性能指标参数进行了分析和研究。采用上华0.8?m BCD 700V工艺,在Cadence Design System软件上完成了芯片的电路设计,在Virtuoso的版图设计软件上进行了相应的版图设计。通过对仿真结果的分析,表明此LED驱动器产品的实用性。